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机械刻划长焦距凹面金属光栅的研制
维普资讯 第 14卷 第 3期 光学 精密工程 VoI_14 NO．3 2006年 6月 OpticsandPrecisionEngineering Jun．2006 文章编号 1004—924X(2006)03—039卜O5 机械刻划长焦距凹面金属光栅的研制 巴音贺希格，高键翔，齐向东 (中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033) 摘要 ：对大曲率半径(即长焦距)金属基底凹面光栅 的机械刻划技术做 了研究。为 了刻制长焦距 凹面光栅 ，设计和研制 了 弹性顶针式光栅刻划刀刀架，它具有适用于刻划平面光栅和长焦距凹面光栅的双重功能。给出了描述光栅刻划刀圆弧 形刀刃曲率半径与凹面光栅 曲率半径、光栅 口径、金刚石刀头横向尺寸之间关系的数学表达式，理论分析了光栅刻划刀 圆弧形刀刃曲率半径的取值范围，研制了10．6 m激光系统用 曲率半径为 30m 的凹面金属光栅。检验结果表明，光栅 的槽形质量较好，光栅的衍射效率可达 96．8 以上。 关 键 词 ：红外激光；凹面光栅 ；光栅刻划刀；刀架结构 中图分类号 ：0436．1 文献标识码 ：A M anufacturingforrulingconcavemetalgratingwithalongfocallength Bayinheshig，GAO Jian—xiang，QIXiang—dong (ChangchunInstituteofOptics，FineM echanicsand Physics， ChineseAcademyofSciences，Changchun130033，China) Abstract：Therulingtechniqueforconcavemetalgratingwithlongcurvatureradius(namelylongfo— callength)wasstudied．Inordertoruletheconcavegratingwithalong focallength，acutterframe withelasticthimblemodewasdesignedandmanufactured．Itisavailablenotonly toplanegrating， butalsotoconcavegratingwithalongfocallength．Themathematicexpressionoftherelationshipbe— tween thecurvatureradiusofcirculararccuttingedgeofrulingtoolsforgratingandthecurvaturera— diusofconcavegrating，thecaliberofgratingandthesizeoftransversedirectionofbittoolwasgiven ． Thespanofcurvatureradiusofcirculararccutting edgewasanalyzed theoreticallyand theconcave metalgratingwithcurvatureradiusof30m for10．6tim lasersystem wasmanufactured
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